高中數(shù)學(xué)均值不等式?..那么,高中數(shù)學(xué)均值不等式?一起來(lái)了解一下吧。
平方平均>=算術(shù)平均>=幾何平均>=調(diào)和平均
舉個(gè)三個(gè)數(shù)的例子,即:
[√(a^2+b^2+c^2)]/3 >= (a+b+c)/3 >= 三次根號(hào)下(abc) >=3/[(1/a)+(1/b)+(1/c)]
證明:分析:∵a 、b 、c 均為正數(shù) ∴為證結(jié)論正確只需證:2(a+b+c)[(1/a+b)+(1/b+c)+(1/c+a)]>9 而2(a+b+c)=(a+b)+(a+c)+(c+b) 又 9=(1+1+1)(1+1+1) 證明:Θ2(a+b+c)[(1/a+b)+(1/b+c)+(1/c+a)]=[(a+b)+(a+c)+(b+c)][1/a+b)+(1/b+c)+(1/c+a)]≥(1+1+1)2=(1+1+1)(1+1+1)=9 ∴原不等式成立。
用數(shù)學(xué)歸納法可以做,下面作數(shù)學(xué)歸納法證明:
當(dāng)n=1時(shí),由x≠1得(1+x)·(1+x)>1+x^2+2x>2x+2x=4x=2^2·x,不等式成立,假設(shè)不等式對(duì)任意n成立,下面考慮n+1時(shí)的情況
(1+x^(n+1))·(1+x)^(n+1)>(1+x^n)·(1+x)^n·(1+x^(n+1))·(1+x)/(1+x^n)>2^(n+1)·x^n·(1+x^(n+1))·(1+x)/(1+x^n)(1)
由x≠1得(x-1)(x^(n+1)-1)>0,1+x^(n+2)>x+x^(n+1),(1+x^(n+1))·(1+x)>2x(1+x^n),故得
(1+x^(n+1))·(1+x)/(1+x^n)>2x,
代入(1)式得
(1+x^(n+1))·(1+x)^(n+1)>2^(n+1)·x^n·2x=2^(n+2)·x^(n+1)
即(1+x^(n+1))·(1+x)^(n+1)>2^(n+2)·x^(n+1)
n+1時(shí),不等式成立,完成了數(shù)學(xué)歸納法證明.
你會(huì)用到均值不等式推廣的證明,估計(jì)是搞競(jìng)賽的把 對(duì)n做反向數(shù)學(xué)歸納法 首先 歸納n=2^k的情況 k=1 。 k成立 k+1 。 這些都很簡(jiǎn)單的用a+b>=√(ab) 可以證明得到 關(guān)鍵是下面的反向數(shù)學(xué)歸納法 如果n成立 對(duì)n-1, 你令an=(n-1)次√(a1a2...a(n-1) 然后代到已經(jīng)成立的n的式子里,整理下就可以得到n-1也成立。 所以得證 n=2^k中k是什么范圍 k是正整數(shù) 第一步先去歸納2,4,8,16,32 ... 這種2的k次方的數(shù) 一般的數(shù)學(xué)歸納法是知道n成立時(shí),去證明比n大的時(shí)候也成立。 而反向數(shù)學(xué)歸納法是在知道n成立的前提下,對(duì)比n小的數(shù)進(jìn)行歸納,
1、調(diào)和平均數(shù):Hn=n/(1/a1+1/a2+...+1/an)
2、幾何平均數(shù):Gn=(a1a2...an)^(1/n)=n次√(a1*a2*a3*...*an)
3、算術(shù)平均數(shù):An=(a1+a2+...+an)/n
4、平方平均數(shù):Qn=√ [(a1^2+a2^2+...+an^2)/n]
這四種平均數(shù)滿足Hn≤Gn≤An≤Qn
a1、a2、… 、an∈R +,當(dāng)且僅當(dāng)a1=a2= … =an時(shí)取“=”號(hào)
均值不等式的一般形式:設(shè)函數(shù)D(r)=[(a1^r+a2^r+...an^r)/n]^(1/r)(當(dāng)r不等于0時(shí));
(a1a2...an)^(1/n)(當(dāng)r=0時(shí))(即D(0)=(a1a2...an)^(1/n))
則有:當(dāng)r注意到Hn≤Gn≤An≤Qn僅是上述不等式的特殊情形,即D(-1)≤D(0)≤D(1)≤D(2)
以上就是高中數(shù)學(xué)均值不等式的全部?jī)?nèi)容。